(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025101236
(43)【公開日】2025-07-07
(54)【発明の名称】画像形成装置、シートに関する情報の処理方法及びプログラム
(51)【国際特許分類】
B65H 7/14 20060101AFI20250630BHJP
G03G 21/00 20060101ALI20250630BHJP
B41J 29/38 20060101ALI20250630BHJP
B41J 29/46 20060101ALI20250630BHJP
【FI】
B65H7/14
G03G21/00 370
B41J29/38 204
B41J29/46 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023217929
(22)【出願日】2023-12-25
(71)【出願人】
【識別番号】000001270
【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100099885
【弁理士】
【氏名又は名称】高田 健市
(72)【発明者】
【氏名】木俣 明則
(72)【発明者】
【氏名】辻本 隆浩
(72)【発明者】
【氏名】神保 典幸
(72)【発明者】
【氏名】井田 奈津世
【テーマコード(参考)】
2C061
2H270
3F048
【Fターム(参考)】
2C061AP01
2C061AP04
2C061AP07
2C061AS02
2C061HK07
2C061HV01
2C061HV34
2H270KA54
2H270KA55
2H270LB17
2H270LC02
2H270LD03
2H270LD05
2H270LD08
2H270MD10
2H270ZC04
3F048AA01
3F048AB01
3F048BA06
3F048BB02
3F048BB05
3F048BB09
3F048CA02
3F048DA06
3F048DB02
3F048DB07
3F048DC00
3F048DC13
3F048DC14
3F048EB22
3F048EB29
3F048EB39
(57)【要約】
【課題】生産性の低下を抑制しつつ、搬送途中にシートの物性が変化したことを検出できる画像形成装置、記録媒体に関する情報の処理方法及びプログラムを提供する。
【解決手段】搬送経路に沿ってシートMを搬送する搬送手段71a、71bと、搬送経路に配置され、第1の検知精度又は前記第1の検知精度より低い第2の検知精度によりシートの物性を検知する検知手段91、92と、検知手段が第1の検知精度で検知した結果に基づく画像形成条件によりシートに画像を形成する画像形成手段10と、搬送手段により搬送経路に沿って搬送される複数のシートに対し、検知手段が第2の検知精度で検知した結果に基づき、搬送される複数のシートの中でシートの物性が変化したことを判定する判定手段100を備えている。
【選択図】
図9
【特許請求の範囲】
【請求項1】
搬送経路に沿ってシートを搬送する搬送手段と、
前記搬送経路に配置され、第1の検知精度又は前記第1の検知精度より低い第2の検知精度によりシートの物性を検知する検知手段と、
前記検知手段が前記第1の検知精度で検知した結果に基づく画像形成条件によりシートに画像を形成する画像形成手段と、
前記搬送手段により前記搬送経路に沿って搬送される複数のシートに対し、前記検知手段が前記第2の検知精度で検知した結果に基づき、搬送される前記複数のシートの中でシートの物性が変化したことを判定する判定手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記搬送手段は、前記検知手段が第1の検知精度で検知する際の搬送速度より、前記検知手段が前記第2の検知精度で検知する際の搬送速度を速くする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記検知手段が前記第2の検知精度で検知する際のサンプリング数は、前記検知手段が前記第1の検知精度で検知する際のサンプリング数より少ない請求項1又は2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記検知手段が前記第2の検知精度で検知する検知時間は、前記検知手段が前記第1の検知精度で検知する際の検知時間より短い請求項1又は2に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記検知手段が前記第2の検知精度で検知する際の検知エリアは、前記検知手段が前記第1の検知精度で検知する際の検知エリアより狭い請求項1又は2に記載の画像形成装置。
【請求項6】
搬送される前記複数のシートの中で物性が変化したことを前記判定手段が判定した場合、判定結果を出力する出力手段をさらに備えている請求項1又は2に記載の画像形成装置。
【請求項7】
1つの印刷ジョブにおいて、1枚目のシートに対する前記検知手段の検知動作を前記第1の検知精度で行い、2枚目以降のシートに対する前記検知手段の検知動作を前記第2の検知精度で行う請求項1又は2に記載の画像形成装置。
【請求項8】
シートを収容する収容手段を備え、
前記収容手段の開閉動作が行われた後の1枚目のシートに対する前記検知手段の検知動作を前記第1の検知精度で行い、2枚目以降のシートに対する前記検知手段の検知動作を前記第2の検知精度で行う請求項1又は2に記載の画像形成装置。
【請求項9】
前記判定手段により、搬送される前記複数のシートの中でシートの物性が変化したことが判定された場合、判定された後のシート又は次の印刷ジョブの1枚目のシートに対する前記検知手段の検知動作を前記第1の検知精度で行う請求項1又は2に記載の画像形成装置。
【請求項10】
搬送経路に沿ってシートを搬送手段により搬送する搬送ステップと、
前記搬送経路に配置され、第1の検知精度又は前記第1の検知精度より低い第2の検知精度によりシートの物性を検知手段により検知する検知ステップと、
前記検知手段が前記第1の検知精度で検知した結果に基づく画像形成条件によりシートに画像を形成する画像形成ステップと、
前記搬送手段により前記搬送経路に沿って搬送される複数のシートに対し、前記検知手段が前記第2の検知精度で検知した結果に基づき、搬送される前記複数のシートの中でシートの物性が変化したことを判定する判定ステップと、
を含むシートに関する情報の処理方法。
【請求項11】
搬送経路に沿ってシートを搬送する搬送手段と、
前記搬送経路に配置され、第1の検知精度又は前記第1の検知精度より低い第2の検知精度によりシートの物性を検知する検知手段と、
を備えた画像形成装置のコンピュータに、
前記検知手段が前記第1の検知精度で検知した結果に基づく画像形成条件によりシートに画像を形成する画像形成ステップと、
前記搬送手段により前記搬送経路に沿って搬送される複数のシートに対し、前記検知手段が前記第2の検知精度で検知した結果に基づき、搬送される前記複数のシートの中でシートの物性が変化したことを判定する判定ステップと、
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、複写機、プリンタ、あるいはMFP(Multi Function Peripheral)と称される多機能デジタル複合機等の画像形成装置に関する。この発明はさらに、シートに関する情報の処理方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
電子写真方式の画像形成装置は、給紙カセットに収容されたシートを1枚ずつ繰り出して搬送経路に搬送し、搬送中のシートにトナー像などの画像を転写した後、シート上の画像を熱定着する。
【0003】
シートに適切な画像を形成するためには、シートの物性に合わせて、良好な画像形成条件を選択する必要がある。
【0004】
そこで、特許文献1には、シートの搬送経路にシートの物性を検知するメディアセンサを設け、自動的にシートの物性を取得する画像形成装置が開示されている。この画像形成装置は、取得した物性に合わせた画像形成条件を決定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、シートを収容する給紙カセットにおいてシートの残量が少なくなった場合、ユーザーが給紙カセットを開けて給紙カセットにシートを補充する。また、シートの補充の際に、給紙カセットにシートが残っている場合、ユーザーはその残っているシートの上にシートを重ねて補充することがある。
【0007】
しかし、給紙カセットに残っているシートと、補充されたシートとは、必ずしもその物性が同じであるとは限らない。ユーザーが誤って異なる物性のシートを補充してしまう場合がある。この場合、印刷ジョブの途中でシートの物性が変わってしまうことが考えられる。
【0008】
このため、印刷ジョブの途中でシートの物性が変わっても画像形成を適切に行うために、給紙カセットから搬送される複数のシートをメディアセンサで検知し、途中でシートの物性が変わったことを判定する必要がある。
【0009】
前述の特許文献1に記載の画像形成装置は、メディアセンサでシートを検知し、搬送されるシートの物性に変化があったことを検知している。
【0010】
しかしながら、高い検知精度で全てのシートを検知してしまうと、例えば検知精度を維持するために搬送速度を遅くする必要があり、生産性の低下を招くという課題が発生する。
【0011】
この発明の目的は、生産性の低下を抑制しつつ、搬送途中にシートの物性が変化したことを検出できる画像形成装置、シートに関する情報の処理方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記目的は以下の手段によって達成される。
(1)搬送経路に沿ってシートを搬送する搬送手段と、
前記搬送経路に配置され、第1の検知精度又は前記第1の検知精度より低い第2の検知精度によりシートの物性を検知する検知手段と、
前記検知手段が前記第1の検知精度で検知した結果に基づく画像形成条件によりシートに画像を形成する画像形成手段と、
前記搬送手段により前記搬送経路に沿って搬送される複数のシートに対し、前記検知手段が前記第2の検知精度で検知した結果に基づき、搬送される前記複数のシートの中でシートの物性が変化したことを判定する判定手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
(2)前記搬送手段は、前記検知手段が第1の検知精度で検知する際の搬送速度より、前記検知手段が前記第2の検知精度で検知する際の搬送速度を速くする前項1に記載の画像形成装置。
(3)前記検知手段が前記第2の検知精度で検知する際のサンプリング数は、前記検知手段が前記第1の検知精度で検知する際のサンプリング数より少ない前項1又は2に記載の画像形成装置。
(4)前記検知手段が前記第2の検知精度で検知する検知時間は、前記検知手段が前記第1の検知精度で検知する際の検知時間より短い前項1又は2に記載の画像形成装置。
(5)前記検知手段が前記第2の検知精度で検知する際の検知エリアは、前記検知手段が前記第1の検知精度で検知する際の検知エリアより狭い前項1又は2に記載の画像形成装置。
(6)搬送される前記複数のシートの中で物性が変化したことを前記判定手段が判定した場合、判定結果を出力する出力手段をさらに備えている前項1又は2に記載の画像形成装置。
(7)1つの印刷ジョブにおいて、1枚目のシートに対する前記検知手段の検知動作を前記第1の検知精度で行い、2枚目以降のシートに対する前記検知手段の検知動作を前記第2の検知精度で行う前項1又は2に記載の画像形成装置。
(8)シートを収容する収容手段を備え、
前記収容手段の開閉動作が行われた後の1枚目のシートに対する前記検知手段の検知動作を前記第1の検知精度で行い、2枚目以降のシートに対する前記検知手段の検知動作を前記第2の検知精度で行う前項1又は2に記載の画像形成装置。
(9)前記判定手段により、搬送される前記複数のシートの中でシートの物性が変化したことが判定された場合、判定された後のシート又は次の印刷ジョブの1枚目のシートに対する前記検知手段の検知動作を前記第1の検知精度で行う前項1又は2に記載の画像形成装置。
(10)搬送経路に沿ってシートを搬送手段により搬送する搬送ステップと、
前記搬送経路に配置され、第1の検知精度又は前記第1の検知精度より低い第2の検知精度によりシートの物性を検知手段により検知する検知ステップと、
前記検知手段が前記第1の検知精度で検知した結果に基づく画像形成条件によりシートに画像を形成する画像形成ステップと、
前記搬送手段により前記搬送経路に沿って搬送される複数のシートに対し、前記検知手段が前記第2の検知精度で検知した結果に基づき、搬送される前記複数のシートの中でシートの物性が変化したことを判定する判定ステップと、
を含むシートに関する情報の処理方法。
(11)搬送経路に沿ってシートを搬送する搬送手段と、
前記搬送経路に配置され、第1の検知精度又は前記第1の検知精度より低い第2の検知精度によりシートの物性を検知する検知手段と、
を備えた画像形成装置のコンピュータに、
前記検知手段が前記第1の検知精度で検知した結果に基づく画像形成条件によりシートに画像を形成する画像形成ステップと、
前記搬送手段により前記搬送経路に沿って搬送される複数のシートに対し、前記検知手段が前記第2の検知精度で検知した結果に基づき、搬送される前記複数のシートの中でシートの物性が変化したことを判定する判定ステップと、
を実行させるためのプログラム。
【発明の効果】
【0013】
この発明に係る画像形成装置及びシートに関する情報の処理方法によれば、搬送経路に沿ってシートが搬送される。搬送経路に配置された検知手段によって、第1の検知精度又は前記第1の検知精度より低い第2の検知精度によりシートの物性が検知される。検知手段が第1の検知精度で検知した結果に基づく画像形成条件により、シートに画像が形成される。検知手段が第2の検知精度で検知した結果に基づき、搬送される複数のシートの中でシートの物性が変化したことが判定される。
【0014】
このように、第1の検知精度より低い第2の検知精度で検知手段が検知した結果に基づいて、シートの物性の変化が判定される。このため、画像形成装置は、全てのシートに対して検知精度の高い第1の検知精度で物性検知を行う必要はなくなる。その結果、高い検知精度を維持するために、例えばシートの搬送速度を遅くする必要はなくなり、生産性の低下を抑制できる。
【0015】
この発明に係るプログラムによれば、画像形成装置のコンピュータに、以下の処理を実行させることができる。即ち、プログラムは、第1の検知精度又は第1の検知精度より低い第2の検知精度により、搬送されるシートの物性を検知する処理をコンピュータに実行させることができる。さらに、プログラムは、第1の検知精度で検知した結果に基づく画像形成条件によりシートに画像を形成し、第2の検知精度で検知した結果に基づき、複数のシートの中でシートの物性が変化したことを判定する処理をコンピュータに実行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【
図1】画像形成装置において、画像が印刷されるシートの搬送経路の一部を模式的に示した図である。
【
図4】画像形成装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【
図5】画像形成装置の制御部の機能構成を説明するためのブロック図である。
【
図6】第1の検知モードと第2の検知モードについてのシーケンス例を示す図である。
【
図7】シート種と搬送速度との関係を示す図である。
【
図8】第1の検知モード及び第2の検知モードにおける検知回数を例示した図である。
【
図9】9Aは第1の検知モードにおける検知動作の一例の詳細を、9Bは第2の検知モードにおける検知動作の一例の詳細を、それぞれ示す図である。
【
図10】シートの給紙速度と検知パラメータの組み合わせの一例を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0018】
図1は、この発明の一実施形態に係る画像形成装置1において、画像が印刷される用紙等のシートの搬送経路の一部を模式的に示した図である。
【0019】
画像形成装置1としては、限定はされないが、複写機、プリンタ、あるいは多機能デジタル複合機であるMFP等が用いられる。
【0020】
図1において、画像形成装置1の下部には給紙部60が備えられている。この給紙部60には、上段の1段目給紙カセットである第1給紙トレイ60aと下段の2段目給紙カセットである第2給紙トレイ60bが配置される。また、第1給紙トレイ60aの給紙口8a及び第2給紙トレイ60bの給紙口8bと連通して、上下方向にシート搬送路8が形成されている。そして、第1給紙トレイ60aの給紙口8aまたは第2給紙トレイ60bの給紙口8bからシート搬送路8に給紙されたシートは次のように搬送される。即ち、シートは、搬送ローラー(搬送手段に相当)71a、71b等によって、シート搬送路8の上部位置に設置された一対のスキュー補正ローラー72まで、矢印Aで示すようにシート搬送路8を上方に搬送されるように構成されている。
【0021】
また、シート搬送路8を挟んで第1給紙トレイ60aの反対側には手差しトレイ(図示せず)が設けられている。手差しトレイにセットされたシートが手差し給紙口8cを介してシート搬送路8に供給される構成となっている。
【0022】
ユーザーは第1給紙トレイ60a、第2給紙トレイ60b及び手差しトレイを画像形成装置1に対して開閉可能となっている。第1給紙トレイ60a及び第2給紙トレイ60bを開くとは、用紙交換や継ぎ足し等のために第1給紙トレイ(給紙カセット)60a及び第2給紙トレイ(給紙カセット)60bを装置本体から抜くことを意味する。手差しトレイを開くとは、手差しトレイからシートを取り去って不使用状態とすることを意味する。
【0023】
一方、第1給紙トレイ60a、第2給紙トレイ60bを閉じるとは、第1給紙トレイ60a及び第2給紙トレイ60bを装置本体へ装着することを意味する。手差しトレイを閉じるとは、手差しトレイにシートをセットして使用状態とすることを意味する。
【0024】
また、第1給紙トレイ60a、第2給紙トレイ60b及び手差しトレイを開くことを、給紙口8a、8b、8cを開くともいう。第1給紙トレイ60a、第2給紙トレイ60b及び手差しトレイを閉じることを、給紙口8a、8b、8cを閉じるともいう。第1給紙トレイ60a、第2給紙トレイ60bの開閉は、図示しないセンサで検知可能となっている。手差しトレイの開閉は手差しトレイにおけるシートの有無で検知可能になっている。
【0025】
スキュー補正ローラー72は、シート搬送路8を搬送されるシートのスキュー(傾き)を補正するためのローラーである。
【0026】
上段の第1給紙トレイ60aの給紙口8aとスキュー補正ローラー72の間において、シート搬送路8には、2つのメディア検知センサ91、92が搬送方向の上流側と下流側に配置されている。これらのメディア検知センサ91、92は、シートの物性を検知するものである。上流側のメディア検知センサ91は、シートに照射した光を検知する光学センサである。下流側のメディア検知センサ92は、シートに向けて出力された超音波を検知する超音波センサである。なお、光学センサ91が上流側に、超音波センサ92が下流側に配置されていても良い。
【0027】
図2は、光学センサ91の説明図である。光学センサ91は、LED等からなる透過用光源91a及び反射用光源91bと、フォトダイオード等からなる受光素子91cで構成されている。透過用光源91aから発光された光がシート搬送路8を搬送されるシートMを透過する透過光93の光量と、反射用光源91bから発光された光がシートMで反射される反射光94の光量を、受光素子91cが物性値として検知する。
【0028】
光学センサ91はそれぞれ異なる複数の透過用光源91aや反射用光源91bを備えていても良い。透過用光源91aや反射用光源91bとして、例えば、赤外光源(IR)、青色光源(B)、緑色光源(G)がある。
【0029】
図3は超音波センサ92の説明図である。超音波センサ92は、シートMの通過方向に対しシート搬送路8を挟んで斜めに対向配置(
図1参照)された一対の超音波発信部92aと超音波受信部92bを備えている。この超音波センサ92は、通過中のシートMに対して超音波発信部92aから超音波を発信し、シートMを透過した超音波を超音波受信部92bで受信する。そして、後述する制御部100が、シートMによる超音波の減衰量を基に1枚用紙か2枚重ね紙(封筒)かを判別することでシート種を検知する。
【0030】
この実施形態では、シートの物性には、光学センサ91の透過光と反射光の検知結果としての数値情報(受光量)も含まれる。また、シートの物性には、超音波センサ92の検知結果としての数値情報(受光量)も含まれる。この実施形態では、後述するように、メディア検知センサ91、92による物性の取得がシート毎に行われ、物性の変化量から継ぎ足しの有無検出が行われる。
【0031】
なお、この実施形態では、画像形成装置1はユーザー指定モードと自動検知モードを有しており、ユーザーが何れかのモードを選択できるようになっている。ユーザー指定モードはシート種をユーザーが指定するモードである。ユーザー指定モードが選択されると、メディア検知センサ91、92によるシートの物性の検知及びシート種の判別は行われない。自動検知モードが選択されると、メディア検知センサ91、92による物性の検知やシート種の判別が行われる。
【0032】
図4は、画像形成装置1の電気的な構成を示すブロック図である。
図4に示すように、画像形成装置1は、制御部100、記憶装置110、画像読取装置120、操作パネル部50、画像形成部10、給紙部60、上述した光学センサ91、超音波センサ92を備えている。画像形成装置1はさらに、プリンタコントローラー150及びネットワークインターフェイス(ネットワークI/F)160等を備えている。上述した各部及び各装置は、互いにシステムバス175を介して接続されている。
【0033】
制御部100は、CPU(Central Processing Unit)101、ROM(Read Only Memory)102、S-RAM(Static Random Access Memory)103、NV-RAM(Non Volatile RAM)104及び時計IC105等を備えている。
【0034】
CPU101は、ROM102等に保存されている動作プログラムを実行することにより、画像形成装置1の全体を統括的に制御する。CPU101は、例えばコピー機能、プリンタ機能、スキャン機能等を実行可能に制御する。特にこの実施形態では、CPU101は、光学センサ91による光量検知や超音波センサ92による超音波の検知に基づくシートの物性の検知を実行させる。そして、CPU101は、検知結果を基にシート種を判別し、あるいはシートの物性が変化したことを判定する。CPU101は、印刷時には判別結果に基づいて、シート種に対応する画像形成条件を自動的に設定して印刷を実行する。また、CPU101は、光学センサ91や超音波センサ92により検知されたシートの物性やシート種の判別結果や物性が変化したこと等を記憶装置110に保存蓄積する。さらに、CPU101は、操作パネル部50や外部装置に出力する等の制御処理を実行する。
【0035】
ROM102は、CPU101が実行するプログラムやその他のデータを格納する。
【0036】
S-RAM103は、CPU101がプログラムを実行する際の作業領域となるものである。S-RAM103は、プログラムやプログラムを実行する際のデータ等を一時的に保存する。
【0037】
NV-RAM104は、バッテリでバックアップされた不揮発メモリである。NV-RAM104は、画像形成に係わる各種の設定や、表示部54の画素数や、表示部54に表示される各種画面のデータ等を記憶する。
【0038】
時計IC105は、時刻を計時すると共に、内部タイマーとして機能し処理時間の計測等を行う。
【0039】
記憶装置110は、ハードディスク等からなり、プログラムや各種データ等を保存する。特にこの実施形態では、光学センサ91や超音波センサ92により検知されたシートの物性の検知結果やシート種の判別結果、さらには検知履歴等を蓄積する。記憶装置110はさらに、ジョブの一枚目のシートの物性に対する2枚目以降のシートの物性の許容変化量をデータベースとして記憶している。
【0040】
画像読取装置120は、スキャナ等を備え、プラテンガラス上にセットされた原稿を走査することによって読み取り、読み取った原稿を画像データに変換する。
【0041】
操作パネル部50は、ユーザーが画像形成装置1へジョブ等の指示や各種設定を行う際に用いられるものである。操作パネル部50は、リセットキー51、スタートキー52、ストップキー53、表示部54及びタッチパネル55等を備えている。
【0042】
リセットキー51は、設定をリセットする際に使用される。スタートキー52はスキャン等の開始操作に使用される。ストップキー53は動作を中断する場合等に押下される。
【0043】
表示部54は、例えば液晶表示装置からなりメッセージや各種の操作画面等を出力表示する。タッチパネル55は表示部54の画面上に形成され、ユーザーのタッチ操作を検出する。
【0044】
画像形成部10は、画像読取装置120で読み取られた原稿の画像データや、外部の端末装置3等から送信されたプリントデータから生成された複写画像を用紙上に印字する。画像形成部10は、印刷エンジン18と、画像が形成されたシートを加熱加圧して画像を定着させる定着部19等を備えている。印刷エンジン18は、感光体ドラム、帯電装置、露光装置、現像装置、転写ベルト、転写ローラー等の画像形成用のハードウェア部品からなる。
【0045】
ネットワークI/F160は、ネットワーク4を介して外部装置との間でデータの送受信を行う通信手段として機能する。外部装置は、例えば外部のサーバー、クラウドシステム、ユーザーの情報端末装置のプリンタドライバ、他の画像形成装置等である。
【0046】
図5は、制御部100の機能構成を説明するためのブロック図である。制御部100は機能的に、メディア検知制御部100aと、シート種検知制御部100bと、画像形成制御部100cと、記憶部100dと、外部通信制御部100eを備えている。
【0047】
メディア検知制御部100aは、後述する第1の検知モードと第2の検知モードで、メディア検知センサである光学センサ91及び超音波センサ92を動作させてシートの物性等を検知させる。シート種検知制御部100bは光学センサ91及び超音波センサ92による検知結果を基にシート種を判定し、あるいはシートの物性の変化により継ぎ足しの有無を判定する。
【0048】
画像形成制御部100cは、シート種検知制御部100bで検知されたシート種を基に、各シート種に対応する画像形成条件で画像形成部10を制御し、シートに画像を印字する。
【0049】
記憶部100dは、光学センサ91及び超音波センサ92のシートの物性の検知結果を一次的に保存する。記憶部100dはさらに、シート種検知制御部100bでのシート種の検知結果や、検知履歴等を一次的に保存する。記憶部100dに保存された情報は、
図4の記憶装置110に転送され、蓄積更新される。
【0050】
外部通信制御部100eは、
図4のネットワークI/F160に相当する。外部通信制御部100eは、外部サーバー、USB接続された管理用パーソナルコンピュータ、ユーザーの端末装置、あるいは他の画像形成装置等で構成される外部装置3との間でデータの送受信を行う。外部通信制御部100eは、記憶部100dに保存された情報を外部装置3に送信することも可能である。例えば、シートの物性の変化を検知したときは、シートの継ぎ足しがあったことをユーザーの端末装置等に出力し、端末装置等の画面に表示させてユーザーに通知しても良い。
【0051】
次に、画像形成装置1の動作を制御部100による制御を中心に説明する。
【0052】
この実施形態では、制御部100は、第1の検知モードと第2の検知モードで、シート搬送路8を搬送されるシートMに対して、光学センサ91及び超音波センサ92によるシートの物性の検知や、シート種の検知を行わせる。
【0053】
第1の検知モードは1枚目に搬送されるシートに対して実施するモードである。また、第1の検知モードは第1の検知精度で行われる。1枚目に搬送されるシートとは、例えば、第1または第2給紙トレイ60a、60bを開いて(トレイを抜いて)、シートの交換、補充、継ぎ足し等を行い、第1または第2給紙トレイ60a、60bを閉じた(トレイを挿した)後の最初に搬送されるシートである。あるいは手差しトレイの場合、1枚目に搬送されるシートとは、シート有無検知が無から有になった後、即ち手差しトレイが閉じられた後の最初に搬送されるシートでも良い。あるいは1枚目に搬送されるシートとは、画像形成装置1の電源OFF/ON、スリープ復帰などによりシート種の情報がリセットされて、シート種情報のない給紙口から最初に搬送されるシートでも良い。あるいは、1枚目に搬送されるシートとは、メディア検知機能がOFFからONになって、給紙口から最初に搬送されるシートでも良い。あるいは、1枚目に搬送されるシートとは、プリントジョブの1枚目に搬送されるシートでも良い。
【0054】
この1枚目のシートについての情報は不確定である。このため、第1の検知モードでは検知結果をプロセス条件(画像形成条件)に反映できるように、低速での搬送を実施する。また、詳細な検知を行うため第1の検知精度で実施する。具体的には、シート面内のセンサ読み取り回数も増やす。これによりサンプルデータ数が増え精度アップを図る。第1の検知モードにより給紙トレイ内のシートの種類を確定し、確定したシート種に合わせたプロセス条件(画像形成条件)にて、定着温度や、転写電流を決定する。次シートからは搬送速度も適正条件を選択してプリントを実行する。
【0055】
また、メディア検知制御部100aは、メディア検知センサ91、92で検知された1枚目のシートの物性から判断したシート種に従い、2枚目以降のメディア検知センサ91、92にて取得したシートの物性の許容変化量(閾値)を決定する。
【0056】
一方、第2の検知モードは第1の検知モードでの1枚目のシート種の確定後、1枚目のシートを除くシートに対して物性の検知を行うモードである。第2の検知モードでの検知は、1枚目のシートを除く全てのシートに対して行われても良い。例えば、1枚おき、5枚おきというように複数シート毎に行われても良い。あるいは1枚目のシートを除くジョブの最初と最後に行われても良い。
【0057】
第2の検知モードは、物性の変化によるシートの継ぎ足しの有無を検知するための検知モードである。シート種を確定する必要はないので、第1の検知モードのような詳細な検知情報は必要ない。このため、第2の検知モードでは、第1の検知モードにおける第1の検知精度より低い第2の検知精度で検知が行われる。
【0058】
第1の検知モードでの検知により、次のシートの搬送速度は、確定したシート種に応じた搬送速度になっている。このため、シート種によっては、第1の検知モード時よりも搬送速度が速くなるので、シートが各メディア検知センサ91、92に到達してからスキュー補正ローラー72に到達するまでの時間が短くなる。従って第1の検知モードよりも検知時間も短くなる。このため、メディア検知センサ91、92で得られる検知結果のサンプリング数が少なくなり、シート種の判定に必要な十分なサンプルデータが得られない。ただし、シートの搬送速度は第1の検知モード時よりも速いので、生産性はよくなる。
【0059】
この実施形態では、メディア検知制御部100aは、メディア検知センサ91、92により検知された2枚目以降の物性の1枚目のシートについての物性からの変化量が、許容変化量の範囲内かどうかを判定する。許容変化量の範囲内であれば、メディア検知制御部100aはシート種は変化していない、つまりシートの継ぎ足しはないと判定する。許容変化量を超えると、シート種は変化している、つまりシートの継ぎ足しがあると判定する。
【0060】
図6は第1の検知モードと第2の検知モードについてのシーケンス例を示す図である。
【0061】
この例では第1給紙トレイ60aにシート種が厚紙2であるシートがセットされているものとする。この状態から、第1給紙トレイ60aが開かれ、厚紙2の上に7枚の普通紙からなるシートが継ぎ足されたものとする。また、
図6の「カセット動作」の信号に示すように例えば第1給紙トレイ60aの抜き挿し(開閉)がなされた後に、「印刷ジョブ」の信号に示すようにそれぞれ5枚のシートを印字する3つの印刷ジョブ(J1)~(J3)が実行されるものとする。さらにその後に、11枚のシートを印字する印刷ジョブ(J4)が実行されるものとする。
【0062】
図6の例では、第1給紙トレイ60aの抜き挿し(開閉)がなされた後の1枚目に第1給紙トレイ60aから給紙搬送されるシートに対し、第1の検知モードによる検知が行われる。換言すれば印刷ジョブ(J1)の1枚目のシートについて第1の検知モードでの検知が行われる。前述したように、第1の検知モードでは検知結果をプロセス条件(画像形成条件)に反映できるように、低速での搬送を実施する。また、相対的に検知精度の高い第1の精度で検知が行われる。
【0063】
この実施形態では、第1の検知モードでは、第1給紙トレイ60aの給紙口から厚紙3の給紙速度でメディア検知センサ91、92まで搬送しシートの物性を検知する。この物性に基づいてメディア検知制御部100aにより以下のようにしてシート種が判断される。
【0064】
即ち、メディア検知センサ91、92で検知された物性から坪量が求められ、シート種が判定される。例えば坪量が52~90の範囲では普通紙と判定される。この実施形態では、厚紙2の上に7枚の普通紙からなるシートが継ぎ足されている。このため、1枚目のシートは普通紙と判断される。スキュー補正ローラー72から下流は、判断されたシート種(ここでは普通紙)のプロセス速度でシートを搬送し、シート種に基づいた条件で画像形成を行う。1枚目のシートを厚紙3の給紙速度で搬送するのは、シート種が不定のためどのシート種でも給紙できるようにするためである。しかし、給紙可能な給紙速度であれば厚紙3の給紙速度以外でも良い。
【0065】
また、前述したように、メディア検知制御部100aは、1枚目のシートで判定したシート種に従って、2枚目以降のメディア検知センサ91、92にて取得した物性の許容変化量(閾値)を決める。
【0066】
2枚目のシート以降は、1枚目のシートのシート種に対応する給紙速度で、シートをメディア検知センサ91、92まで搬送する。
【0067】
図7はシート種と搬送速度との関係を示す図である。
図7では普通紙、厚紙1、厚紙2、厚紙3、再生紙についての給紙速度とプロセス速度が示されている。給紙速度は給紙口8a、8b、8cからスキュー補正ローラー72までの搬送速度である。プロセス速度はスキュー補正ローラー72から画像形成をするまでの速度である。例えば、普通紙は給紙口8a、8b、8cからスキュー補正ローラ-72まで400mm/sの搬送速度で送られ、スキュー補正ローラー72からは300mm/sの搬送速度で送られる。給紙速度、プロセス速度ともに、厚紙3が最も遅く設定されている。厚紙3、厚紙2、厚紙1、普通紙の順で速くなっており、普通紙が最も速く設定されている。再生紙は普通紙と同じ速度に設定されている。
【0068】
2枚目以降のシートについては、メディア検知センサ91、92は第2の検知モードにより、検知精度が相対的に低い第2の検知精度で物性を検知する。シートの搬送速度が速くなると、メディア検知センサ91、92でのサンプリング数が少なくなる。このため、1光源(LED)当たり得られるサンプリングデータ数が少なくなり、検知精度は必然的に低くなる。
【0069】
図6に戻って、最初のジョブ(J1)から8枚目のシートにおいて、第2の検知モードでの検知を行ったメディア検知センサ91、92が、物性の変化を検知する(
図6の「データ出力」参照)。物性の変化量が閾値を超えていると、シート種が変化した、つまり継ぎ足しがあったと判断される。このシートは2番目のジョブ(J2)の途中のシートである。このため、2番目のジョブ(J2)の残りのシートについても、メディア検知センサ91、92は第2の検知モードでの検知を継続する。ただし、物性の変化を検知した8枚目のシートの次のシートに対して、第1の検知モードでの検知が行われても良い。
【0070】
次のジョブ(J3)の1枚目のシートに対して、メディア検知センサ91、92は第1の検知モードでの検知を行う。この検知により、シート種は厚紙2と判断される。そして厚紙2に対応する画像形成条件が設定されるとともに、ジョブ(J3)の2枚目のシートからは第2の検知モードでの検知が行われる。ジョブ(J4)の各シートについても、継ぎ足しは行われていないから、第2の検知モードでの検知が行われる。
【0071】
図8は、第1の検知モード及び第2の検知モードにおける検知回数を例示した図である。
図8では、黒三角で示すタイミングで検知が行われたことが示されている。
【0072】
検知は、シートMがスキュー補正ローラー72へと搬送されるまでの検知距離範囲において行われる。第1の検知モードでは、(1)~(5)の5回繰り返して検知が行われている。第2の検知モードでは、(1)、(2)の2回繰り返して検知が行われている。
【0073】
図9Aは第1の検知モードにおける検知動作の一例の詳細を、
図9Bは第2の検知モードにおける検知動作の一例の詳細を、それぞれ示す図である。各図はいずれも1枚のシートに対する検知動作を示している。検知距離範囲の上限は30mmに、下限は20mmにそれぞれ設定されている。従って、検知距離範囲は20mm~30mmに設定されている。
【0074】
図9Aに示す第1の検知モードでは、線速度(搬送速度)150mm/Sでシートが搬送されており、
図8で説明したとおり、1枚のシートに対して(1)~(5)の5回の検知パターンで検知が繰り返される。
【0075】
1回目の検知パターン(1)では、光学センサ91の赤外光源(IR)、青色光源(B)、緑色光源(G)を順番にシートMに照射したときの反射光及び/または透過光が受光素子91cで検出される。その後、消灯時間を挟んで次の検知パターン(2)に移行し、これが検知パターン(5)まで繰り返される。
【0076】
各検知パターンにおいて、赤外光源(IR)、青色光源(B)、緑色光源(G)のシートMへの照射時間は、いずれも10msである。10msの間にシートMは1.50mm搬送され、その間に、それぞれの光源から3回の照射と受光が行われる。つまり、10msの間に赤外光源(IR)から3回の発光と受光が行われ、3個のサンプリングデータが得られる。次の10msの間に青色光源(B)から3回の発光と受光が行われ、3個のサンプリングデータが得られる。さらに、次の10msの間に緑色光源(G)から3回の発光と受光が行われ、3個のサンプリングデータが得られる。次の10msは消灯時間である。従って、1回の検知パターンの実施に要する時間は40msであり、その間にシートMは6mm搬送される。
【0077】
検知パターンにおける消灯時間が経過すると、次の検知パターンに移動する。検知パターン(5)の終了をもって、第1の検知モードは終了する。第1の検知モードに要する時間は、200ms、検知距離は30.00mm、各光源毎の検知のサンプリング回数はそれぞれ15回である。
【0078】
図9Bに示す第2の検知モードでは、線速度(搬送速度)400mm/Sでシートが搬送されており、
図8で説明したとおり、1枚のシートに対して(1)、(2)の2回の検知パターンで検知が繰り返される。
【0079】
1回目の検知パターン(1)では、光学センサ91の赤外光源(IR)、青色光源(B)、緑色光源(G)を順番にシートMに照射したときの反射光及び/または透過光が受光素子91cで検出される。1回目の検知パターン(1)の終了後、次の検知パターン(2)に移行する。消灯時間は存在しない。
【0080】
各検知パターンにおいて、赤外光源(IR)、青色光源(B)、緑色光源(G)のシートMへの照射時間は、いずれも9msである。9msの間にシートMは3.60mm搬送され、その間に、それぞれの光源から2回の照射と受光が行われる。つまり、9msの間に赤外光源(IR)から2回の発光と受光が行われ、2個のサンプリングデータが得られる。次の9msの間に青色光源(B)から2回の発光と受光が行われ、2個のサンプリングデータが得られる。さらに、次の9msの間に緑色光源(G)から2回の発光と受光が行われ、2個のサンプリングデータが得られる。従って、1回の検知パターンの実施に要する時間は27msであり、その間にシートMは10.80mm搬送される。
【0081】
1回目の検知パターン(1)が終了すると、2回目の検知パターン(2)に移動する。2回目の検知パターン(2)の終了をもって、第2の検知モードは終了する。第2の検知モードに要する時間は、54ms、検知距離は21.60mm、各光源毎の検知のサンプリング回数はそれぞれ4回である。
【0082】
図10は、シートの給紙速度と検知パラメータの組み合わせの一例を示す表である。給仕速度150mm/s、200mm/s、400mm/sのそれぞれについて、検知パラメータが設定されており、給紙速度に応じて検知パラメータが切り替えられる構成となっている。検知に使用する発光素子(LED)の個数はいずれも3個である。
【0083】
1区間当たりの検知回数は、給紙速度が150mmの場合3回であり、給紙速度が200mm/s、400mm/sの場合はいずれも2回である。1区間とは、1つの検知パターンにおいて、1個の発光素子で検知が行われる区間である。
図9Aの場合、1区間は10msで1.50mmである。
図9Bの場合、1区間は9msで3.60mmである。
【0084】
また、検知1回分の時間は、給紙速度が150mmの場合0.010秒(10ms)であり、給紙速度が200mm/s、400mm/sの場合はいずれも0.009秒(9ms)である。検知1回分の時間とは、1つの検知パターンにおいて、1個の発光素子で検知が行われる時間、つまり1区間の時間である。
【0085】
各検知パターン消灯時間は、給紙速度が150mm、200mm/sの場合はいずれも0.010秒(10ms)であり、400mm/sの場合は消灯時間は存在しない。
【0086】
検知パターンの繰り返し回数は、給紙速度が150mmの場合5回、給紙速度が200mm/sの場合4回、給紙速度が400mm/sの場合2回である。
【0087】
各発光素子毎のサンプリング数は、給紙速度が150mmの場合15個、給紙速度が200mm/sの場合8個、給紙速度が400mm/sの場合4個である。
【0088】
消灯時間を除く検知時間は、給紙速度が150mmの場合0.150秒(150ms)、給紙速度が200mm/sの場合0.108秒(108ms)、給紙速度が400mm/sの場合0.054秒(54ms)である。
【0089】
検知距離範囲は、給紙速度が150mmの場合30.0mm、給紙速度が200mm/sの場合と400mm/sの場合はいずれも21.6mmである。
【0090】
このように、この実施形態では、第1の検知モードにおいて、シートMの給紙速度を遅くして、相対的に高い第1の検知精度で物性検知を行い、シート種を判定する。シート種の判定後は、シートMの給紙速度を速くする。シートMの給紙速度が速くなると、サンプリング数は減少する。また、検知時間も短くなる。このため、検知精度(第2の検知精度)は第1の検知モードの第1の検知精度よりも低くなる。ちなみに、サンプリング数が15回から4回に減ると、ばらつきが(1/√4)/(1/√15)≒2倍になり、検知精度か低下する。
【0091】
第2のモードにおいて検知精度が低下しても、シートMの物性の変化を検知して、シートMの継ぎ足しの有無を判定するには十分である。むしろ、給紙速度を速くすることで、生産性の向上を図る。
【0092】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることはない。例えば、第2の検知モードにおいて、給紙速度を速くし、検知のサンプリング数を減らし、検知時間を短くして、検知精度を低くした。検知精度を低くする方法は、これらに限定されることはない。例えば、イメージセンサを利用してコート紙、非コート紙等の物性を検知する場合、給紙速度が速くなると、イメージセンサの撮像エリアを小さくして、撮像及び画像処理時間等を短かくしても良い。イメージセンサの撮像エリアを小さくすることにより、検知精度が低くなる。
【符号の説明】
【0093】
1 画像形成装置
3 外部装置
4 ネットワーク
10 画像形成部
50 操作パネル部
54 表示部
60 給紙部
60a 第1給紙トレイ(1段目給紙カセット)
60b 第2給紙トレイ(1段目給紙カセット)
71a、71b 搬送ローラー(シート搬送部)
72 スキュー補正ローラー
91 光学センサ(取得部)
91a 透過用光源
91b 反射用光源
91c 受光検知素子
92 超音波センサ(取得部)
91a 超音波送信部
91b 超音波受信部
100 制御部
100a メディア検知制御部
100b シート種検知制御部
100c 画像形成制御部
100d 記憶部
100e 外部通信制御部
110 記憶装置